Межзвездная комета 3I/ATLAS оказалась меньше километра и выбрасывает пыль с рекордной скоростью
Ученые представили новый анализ межзвездной кометы 3I/ATLAS, объединив данные о размере ее ядра с детальными наземными наблюдениями необычного пылевого «антихвоста». Исследование подтверждает, что ядро кометы имеет размер менее километра, а протяженные пылевые структуры, направленные в сторону Солнца, образованы частицами, выброшенными с аномально высокими скоростями.
Анализ, сочетающий данные космического телескопа «Хаббл», измерение негравитационного ускорения и новую методику PSF-δ для наземных изображений, показывает, что радиус ядра 3I/ATLAS находится в интервале от 0.16 до 2.8 километров. Наиболее вероятное значение, основанное на динамических измерениях с помощью межпланетных аппаратов, составляет всего 0.26–0.37 км. Это указывает на очень компактный объект.
С помощью 0.25-метрового телескопа в Италии были получены детальные RGB-изображения пылевого антихвоста кометы — узкой структуры, направленной в сторону Солнца. Обработка снимков выявила, что в красном (R) и зеленом (G) фильтрах антихвост прослеживается на расстояния до 50 000 и 80 000 км от ядра соответственно, в то время как в синем канале (B) аналогичной протяженной структуры не обнаружено. Это указывает на то, что антихвост состоит в основном из пылевых частиц, рассеивающих солнечный свет, в то время как внутренняя кома обогащена газом.
Простое моделирование динамики пылинок в антихвосте показало, что для достижения наблюдаемой длины частицы должны были быть выброшены из ядра со скоростями от 30 до 120 м/с. Эти значения на порядки превышают типичные скорости пыли в комах на этапе до перигелия, но остаются ниже тепловых скоростей газовых молекул. Такой результат указывает на экстремальный механизм выброса, например, узконаправленный реактивный поток с высокоширотного активного региона на ядре.
Полученные хорошо согласуются с современными теоретическими моделями, объясняющими природу антихвоста 3I/ATLAS. Они демонстрируют, что даже скромные наземные телескопы в сочетании с тщательной обработкой данных могут давать ценную информацию о физике межзвездных объектов, дополняя наблюдения крупных обсерваторий.